不使用异步方法更新Struct的私有字段值

我刚刚在结构中使用异步方法遇到了一个奇怪的行为。 有人可以解释为什么会发生这种情况，最重要的是如果有解决方法吗？ 这是一个简单的测试结构，仅仅是为了演示问题

public struct Structure { private int _Value; public Structure(int iValue) { _Value = iValue; } public void Change(int iValue) { _Value = iValue; } public async Task ChangeAsync(int iValue) { await Task.Delay(1); _Value = iValue; } } 

现在，让我们使用该结构并执行以下调用

 var sInstance = new Structure(25); sInstance.Change(35); await sInstance.ChangeAsync(45); 

第一行实例化结构， sInstance._Value值为25 。 第二行更新sInstance._Value值，它变为35 。 现在第三行没有做任何事情，但我希望它将sInstance._Value值更新为45但是sInstance._Value保持35 。 为什么？ 有没有办法为结构编写异步方法并更改结构字段的值？

Answer 1

为什么？

因为你的struct被提升到状态机的方式。

这就是ChangeAsync 实际上的样子：

 [DebuggerStepThrough, AsyncStateMachine(typeof(Program.Structure.d__4))] public Task ChangeAsync(int iValue) { Program.Structure.d__4 d__; d__.<>4__this = this; d__.iValue = iValue; d__.<>t__builder = AsyncTaskMethodBuilder.Create(); d__.<>1__state = -1; AsyncTaskMethodBuilder <>t__builder = d__.<>t__builder; <>t__builder.Startd__4>(ref d__); return d__.<>t__builder.Task; } 

重要的是这个：

 d__.<>4__this = this; 

编译器将结构的副本提升到其状态机，有效地使用值45更新其副本。当异步方法完成时，它已经改变了副本，而结构的实例保持不变。

在处理可变结构时，这有点是预期的行为 。 这就是为什么他们往往是邪恶的 。

你怎么解决这个问题？ 由于我没有看到这种行为发生变化，因此您必须创建一个class而不是struct 。

编辑：

在GitHub上发布此问题 。 收到了来自@AlexShvedov的受过良好教育的回复，它解释了结构和状态机的复杂性：

由于每个闭包的执行都可以任意延迟，我们需要一些方法来延迟捕获到闭包的所有成员的生命周期。 对于value类型，通常无法做到这一点，因为值类型可以在堆栈上分配（值类型的局部变量），堆栈空间将在方法执行退出时重用。

理论上，当值类型存储为某个托管对象/数组元素的字段时，C＃可以发出封闭代码来进行结构变异。 不幸的是，在发出struct member代码时，不知道这个值的位置，所以C＃决定只是强制用户手动处理这种情况（通过大多数时间复制这个值，如建议的错误消息）。